由于加工誤差或者是機(jī)構(gòu)構(gòu)件之間長期磨損等原因,機(jī)構(gòu)運(yùn)動副之間的間隙是不可避免一定會存在的,而間隙的存在對機(jī)構(gòu)動態(tài)特性的影響十分顯著,嚴(yán)重時甚至?xí)茐臋C(jī)構(gòu)運(yùn)動精度,降低機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。因此對含間隙機(jī)構(gòu)動力學(xué)的研究已是現(xiàn)在動力學(xué)研究的熱點(diǎn)問題。本文針對傳動機(jī)構(gòu)中廣泛應(yīng)用的齒輪機(jī)構(gòu)及齒輪連桿機(jī)構(gòu),研究了間隙的存在對其機(jī)構(gòu)動態(tài)特性的影響,為含耦合間隙的齒輪機(jī)構(gòu)以及齒輪連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計研究提供了一定的理論指導(dǎo)。首先,針對齒輪轉(zhuǎn)子系統(tǒng),考慮了其中的軸承徑向間隙和齒側(cè)間隙,用分離接觸模型來描述軸承徑向間隙,根據(jù)前人的結(jié)論給出了齒側(cè)間隙與軸承徑向間隙之間的幾何關(guān)系,建立了時變齒側(cè)間隙與軸承徑向間隙的耦合模型,再綜合考慮齒側(cè)間隙中的時變嚙合剛度和嚙合阻尼,軸承徑向間隙中的非線性接觸剛度和阻尼,建立了考慮多間隙耦合的齒輪轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學(xué)模型,為后續(xù)章節(jié)的研究奠定了基礎(chǔ)。接著,針對本文所研究的齒輪對象,利用ANSYS有限元軟件求得其時變嚙合剛度,并給出了本文所研究的機(jī)構(gòu)中的間隙選取原則。根據(jù)前文建立的齒輪轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學(xué)模型,對其進(jìn)行了動力學(xué)仿真分析,得到了動態(tài)齒側(cè)間隙與軸承徑向間隙之間相互耦合對彼此的影響規(guī)律,并... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

Flores含間隙實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

的磨損三種因素考慮了進(jìn)去。1.2.4 含間隙機(jī)構(gòu)動力學(xué)驗(yàn)證試驗(yàn)研究現(xiàn)狀在含間隙機(jī)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方面，由于機(jī)構(gòu)的動態(tài)響應(yīng)很難直接測量，一般只在響應(yīng)構(gòu)件上加裝加速度傳感器，測量其加速度來間接獲得機(jī)構(gòu)的運(yùn)動規(guī)律，所到目前為止，在含間隙機(jī)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)研究方面取得的成就較少，下面介紹一下經(jīng)過年累積取得的成果。如圖 1-5 所示，F(xiàn)lores[50]搭建了含間隙的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，在末端滑上安裝了位移傳感器和加速度傳感器，分別用來測量滑塊的運(yùn)動位置和滑塊的動情況。如圖 1-6 所示，Erkaya[51]也是搭建了含間隙的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)平臺，是 Erkaya 實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)是在末端加裝了麥克風(fēng)測量裝置，用來測量機(jī)構(gòu)運(yùn)動時產(chǎn)的噪聲，并在多個位置加裝了加速度傳感器，通過測量振動和噪聲，改變間隙大和機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)速的變化來分析系統(tǒng)的動力學(xué)特性。如下圖 1-7 所示，趙子坤[52]通過改間隙大小和加載頻率等因素來分析對連桿受力的影響規(guī)律，如下圖 1-8 所示，許松[26]考慮了機(jī)構(gòu)間隙與柔性的耦合，搭建了曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)平臺，同時考慮柔

圖 1-7 趙子坤實(shí)驗(yàn)平臺[52]圖 1-8 許付松實(shí)驗(yàn)平臺[26]圖 1-9 崔亞輝實(shí)驗(yàn)平臺[53]圖 1-10 張慧博實(shí)驗(yàn)平臺[33]性連桿的變形以及間隙大小的變化對機(jī)構(gòu)輸出特性的影響。如下圖 1-9 所示，崔亞輝[53]通過改變中心距來改變齒側(cè)間隙的方式，搭建了可調(diào)齒側(cè)間隙的試驗(yàn)臺，彌補(bǔ)了現(xiàn)在齒側(cè)間隙調(diào)整困難且不準(zhǔn)確的問題。如下圖 1-10 所示，張慧博[33]同時考慮了齒側(cè)間隙和軸承徑向間隙兩個因素的耦合所用搭建了多間隙耦合的齒輪轉(zhuǎn)子系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺。1.3 本文主要研究內(nèi)容


本文編號：2899116